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DE10129755A1 - Control gear for fluorescent tubes with built-in cooling point - Google Patents

Control gear for fluorescent tubes with built-in cooling point

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DE10129755A1
DE10129755A1DE10129755ADE10129755ADE10129755A1DE 10129755 A1DE10129755 A1DE 10129755A1DE 10129755 ADE10129755 ADE 10129755ADE 10129755 ADE10129755 ADE 10129755ADE 10129755 A1DE10129755 A1DE 10129755A1
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DE
Germany
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operating device
temperature
fluorescent tube
cooling point
heating
Prior art date
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Withdrawn
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DE10129755A
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German (de)
Inventor
Juergen Schneider
Ewald Ehmen
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Priority to PL374148Aprioritypatent/PL204319B1/en
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Abstract

The invention relates to a ballast device for lamps, comprising an integrated cooling point, whose mercury vapour pressure can be regulated by the heating of said cooling point. According to the invention, the temperature of the cooling point or a temperature in the vicinity of the cooling point is measured by means of a temperature sensor (15) and the heating output of the coils is regulated in such a way that the temperature of the lamp remains within an optimal range.

Description

Translated fromGerman

Diese Erfindung betrifft ein elektronisches Betriebsgerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.This invention relates to an electronic operating device according to the preambleof claim 1.

Bei herkömmlichen Leuchtstoffröhren steigt der Quecksilberdampfdruck mit der Temperatur exponentiell an. Bei tiefen Temperaturen steigt der Lichtstrom der Leuchtstoffröhre mit dem Quecksilberdampfdruck und der Temperatur zunächst an, weil mit steigendem Druck mehr Quecksilberatome zur Lichterzeugung zur Verfügung stehen. Bei höheren Temperaturen und höherem Quecksilberdruck steigen die Selbstabsorptionsverluste mit der Temperatur, was zu einem Lichtstromabfall führt. Dazwischen gibt es eine optimale Betriebstemperatur.In conventional fluorescent tubes, the mercury vapor pressure increases with theTemperature increases exponentially. At low temperatures the luminous flux increasesFluorescent tube with the mercury vapor pressure and temperature initially onbecause with increasing pressure, more mercury atoms are used to generate lightTo be available. At higher temperatures and higher mercury pressure risethe self-absorption loss with temperature, resulting in a drop in luminous fluxleads. In between there is an optimal operating temperature.

Die neue T5-Leuchtstoffröhren 14 bis 35 W und 24 bis 80 W sind mit einer Kühlstelle hinter einer Heizwendel, nämlich der Heizwendel auf der gestempelten Seite der Leuchtstoffröhre ausgestattet, so dass sie eine Regelung des Quecksilberdampfdrucks durch Heizung dieser Wendel und damit der Kühlstelle erlauben.The new T5 fluorescent tubes 14 to 35 W and 24 to 80 W are with oneCooling point behind a heating coil, namely the heating coil on the stamped sidethe fluorescent tube so that it can regulate theAllow mercury vapor pressure by heating this coil and thus the cooling point.

T5-Leuchtstoffröhren sind so konstruiert, dass sie ohne Wendelheizung ihre optimale Betriebstemperatur von 35° bei einer Umgebungstemperatur in der Leuchte von 25° erreichen. Gerade T5-Leuchtstoffröhren sind besonders empfindlich gegen Temperaturschwankungen und reagieren mit hohem Lichtstromabfall, wenn die optimale Betriebstemperatur nicht eingehalten wird, also der Quecksilberdampfdruck nicht optimal eingestellt ist. Die Betriebstemperatur wird bei Verwendung der T5-Leuchtstofflampen mit neueren, nicht dimmbaren Betriebsgeräten eingehalten, die auch als elektronische Vorschaltgeräte (EVGs) bezeichnet werden.T5 fluorescent tubes are designed in such a way that they do not need their filament heatingoptimum operating temperature of 35 ° at an ambient temperature in the luminaireof 25 °. T5 fluorescent tubes in particular are particularly sensitive toTemperature fluctuations and react with high luminous flux drop when theoptimal operating temperature is not maintained, i.e. the mercury vapor pressureis not optimally set. The operating temperature is when using the T5Fluorescent lamps with newer, non-dimmable control gear adhered tocan also be referred to as electronic ballasts.

Werden die Leuchtstoffröhren gedimmt, sinkt die Temperatur der Leuchtstoffröhre aufgrund der geringeren Lampenleistung. Bei 10% des maximalen Lichtstroms sinkt die Umgebungstemperatur der Leuchtstoffröhren, also die Temperatur in den Leuchten, bis auf ca. 25° ab. Hierdurch sinkt der Lichtstrom zusätzlich ab. Um ein zusätzliches Absinken des Lichtstroms aufgrund der nicht optimalen Temperatur zu vermeiden, heizen manche dimmbare EVGs die Heizwendel der Leuchtstofflampen mit einem von der Dimmung unabhängigen Wendelheizstrom. So wird erreicht, dass bei einer elektrischen Dimmung durch Pulsbreitenmodulation auf 10% auch der Lichtstrom auf 10% des maximalen Lichtstroms abfällt. Aufgrund des von der Dimmung unabhängigen Wendelheizstroms erreichen Lampen ungedimmt Betriebstemperaturen von ca. 45°C. Wie oben ausgeführt, nehmen bei einer zu hohen Betriebstemperatur die Selbstabsorptionsverluste zu. Deshalb liefern diese EVGs schlechtere maximale Lichtstromwerte als die nicht dimmbaren EVGs.If the fluorescent tubes are dimmed, the temperature of the fluorescent tube dropsdue to the lower lamp power. At 10% of the maximum luminous flux decreasesthe ambient temperature of the fluorescent tubes, i.e. the temperature in theIlluminate up to approx. 25 °. As a result, the luminous flux also drops. To aadditional decrease in luminous flux due to the sub-optimal temperatureavoid, some dimmable electronic ballasts heat the heating coil of the fluorescent lampswith a filament heating current that is independent of dimming. So it is achievedthat with electrical dimming by pulse width modulation to 10%the luminous flux drops to 10% of the maximum luminous flux. Because of theDimming independent filament heating current reaches lamps undimmedOperating temperatures of around 45 ° C. As stated above, take too highOperating temperature to the self-absorption losses. That is why these ECGs deliverworse maximum luminous flux values than the non-dimmable electronic ballasts.

Um diesen Nachteil zu überwinden, wurden EVGs entwickelt, bei denen die Wendelheizleistung abhängig vom Dimmgrad und vom Lampentyp eingestellt wird.To overcome this disadvantage, electronic ballasts were developed in which theThe filament heating output is set depending on the degree of dimming and the lamp type.

Weder dimmbare noch nicht dimmbare, auf dem Markt befindliche EVGs für T5-Lampen sind in der Lage, die optimale Lampentemperatur bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen aufrechtzuerhalten.Neither dimmable nor non-dimmable electronic ballasts for T5Lamps are able to find the optimal lamp temperature at differentMaintain ambient temperatures.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein energiesparendes Betriebsgerät anzugeben.It is the object of the invention to provide an energy-saving operating device.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependentExpectations.

Vorteilhaft an einer Messung der Temperatur der Kühlstelle oder einer Temperatur in der Nähe der Kühlstelle und einer Heizung der Wendel auf der Kühlstellenseite, so dass die gemessene Temperatur konstant bleibt, ist, dass hierdurch ein optimaler Quecksilberdampfdruck unabhängig von der Dimmung der Lampe und von Umgebungstemperaturschwankungen eingehalten wird.Advantageous in measuring the temperature of the cooling point or a temperaturenear the cooling point and heating the coil on the cooling point side,so that the measured temperature remains constant, this is aoptimal mercury vapor pressure independent of the dimming of the lamp andAmbient temperature fluctuations are observed.

Die beste und zuverlässigste Möglichkeit, den optimalen Dampfdruck einzustellen, ist die Messung der Temperatur der Aluminiumlampenkappe über der Kühlstelle, deren Temperatur den Quecksilberdampfdruck in der Lampe bestimmt.The best and most reliable way to set the optimal vapor pressureis the measurement of the temperature of the aluminum lamp cap above the cooling point,whose temperature determines the mercury vapor pressure in the lamp.

Die erfindungsgemäße Regelung stellt in vorteilhafter Weise bei allen Umgebungstemperaturen und Dimmgraden im Rahmen des lampenphysikalisch Möglichen die jeweils maximale Lichtausbeute ein.The regulation according to the invention is advantageous for allAmbient temperatures and degrees of dimming within the framework of what is physically possibleeach maximum light output.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigenIn the following, preferred embodiments are described with reference to the attachedDrawings explained in more detail. Show

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Betriebsgeräts, undFig. 1 is a block diagram of an operating device according to the invention, and

Fig. 2 ein Schaltbild eines Betriebsgeräts, das Schaltungen für Baugruppen des erfindungsgemäßen Betriebsgeräts enthält.Fig. 2 is a circuit diagram of an operating device that contains circuits for assemblies of the operating device according to the invention.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Betriebsgerät. Es steuert vorzugsweise eine T5-Leuchtstoffröhre12 an. Diese enthält die Heizwendeln13 und14, wobei die Kühlstelle hinter der Wendel13 angeordnet ist. Das Betriebsgerät umfasst ein Netzfilter1, eine Gleichrichterbrückenschaltung2, einen HF-Generator3 (HF: Hochfrequenz), einen Pulsbreitenmodulator4, einen FET-Leistungsverstärker5, eine Baugruppe6 zur Sicherheitsabschaltung und Brennspannungskontrolle, ein Niedervoltnetzteil9, eine Wendelheizungssteuerung10, eine Wendelheizung11, eine Dimmfaktorstabilisierung8 sowie einen Temperatursensor15.Fig. 1 shows an inventive operating device. It preferably drives a T5 fluorescent tube12 . This contains the heating coils13 and14 , the cooling point being arranged behind the coil13 . The operating device comprises a line filter1 , a rectifier bridge circuit2 , an HF generator3 (HF: radio frequency), a pulse width modulator4 , an FET power amplifier5 , an assembly6 for safety shutdown and fuel voltage control, a low-voltage power supply9 , a filament heating control10 , a filament heating11 , a dimming factor stabilization8 and a temperature sensor15 .

Das Netzfilter1 kann beispielsweise durch die inFig. 2 dargestellten mit einem Kern versehenen Doppeldrosseln25 und26 sowie die Kondensatoren27 und28 realisiert werden. Darüber hinaus kann eine weitere Drossel24 sowie ein weiterer Kondensator21 im Netzfilter1 vorgesehen sein. Die Gleichrichterbrücke2 besteht vorzugsweise aus vier Dioden31,32,33 sowie34. Zur weiteren Unterdrückung hochfrequenter Störungen beim Ein- und Ausschalten der Dioden können Kondensatoren29 und30 vorgesehen sein. Daneben enthält die Gleichrichterbrückenschaltung2 einen oder mehrere Elektrolytkondensatoren35 und36 zur Reduzierung der Welligkeit der gleichgerichteten Spannung. Der Hochfrequenzgenerator3 wird durch die integrierte Schaltung43 in Verbindung mit Widerständen50 und52 sowie Kondensatoren51 und42 realisiert.The line filter1 can be implemented, for example, by the double chokes25 and26 provided with a core and the capacitors27 and28 shown inFIG . In addition, a further choke24 and a further capacitor21 can be provided in the line filter1 . The rectifier bridge2 preferably consists of four diodes31 ,32 ,33 and34 . Capacitors29 and30 can be provided to further suppress high-frequency interference when the diodes are switched on and off. In addition, the rectifier bridge circuit2 contains one or more electrolytic capacitors35 and36 for reducing the ripple of the rectified voltage. The high-frequency generator3 is implemented by the integrated circuit43 in conjunction with resistors50 and52 and capacitors51 and42 .

Wie ein Pulsbreitenmodulator4 aufzubauen ist, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Der FET-Leistungsverstärker5 (FET: Feldeffekttransistor) besteht vorzugsweise aus FETs38 und40. Ferner können die Widerstände39 und41 vorgesehen sein, die die integrierte Schaltung43 vor zu hohen Strömen beim Ein- und Ausschalten der FETs38 und40 schützen. Ferner enthält der FET-Leistungsverstärker5 einen Kondensator37, um den Gleichspannungsanteil zu unterdrücken und eine Drossel63 um eine mit einer Impedanz belastete Ausgangsspannung an die Leuchtstoffröhre zu liefern. Die Ansteuerung der Leuchtstoffröhre mit einer impedanzbelasteten Spannung ist notwendig, weil die Leuchtstoffröhre einen negativen differentiellen Widerstand aufweist, so dass im typischen Betriebsbereich trotz sinkender Spannung der Strom zunimmt. Der Grund für die Verwendung von Hochfrequenz liegt darin, dass mit steigender Frequenz Spulen mit geringerer Induktivität einen ausreichenden Blindwiderstand erzeugen. Folglich sinkt mit steigender Frequenz die Baugröße der Drossel63. Eine Elektrode des Kondensators37 ist mit beiden FETs verbunden, die andere mit einem Anschluss der Drossel63. Zwischen dem anderen Anschluss der Drossel63 und einer Betriebsspannung des FET-Leistungsverstärkers kann die Brennspannung16 für die Leuchtstoffröhre abgegriffen werden.How to construct a pulse width modulator4 is known from the prior art. The FET power amplifier5 (FET: field effect transistor) preferably consists of FETs38 and40 . Furthermore, the resistors39 and41 can be provided, which protect the integrated circuit43 against excessive currents when the FETs38 and40 are switched on and off. The FET power amplifier5 further includes a capacitor37 to suppress the DC voltage component and a choke63 to supply an output voltage loaded with an impedance to the fluorescent tube. The control of the fluorescent tube with an impedance-loaded voltage is necessary because the fluorescent tube has a negative differential resistance, so that the current increases in the typical operating range despite a falling voltage. The reason for using high frequency is that as the frequency increases, coils with lower inductance generate sufficient reactance. Consequently, the size of the choke63 decreases with increasing frequency. One electrode of the capacitor37 is connected to both FETs, the other to a connection of the inductor63 . Between the other connection of the choke63 and an operating voltage of the FET power amplifier, the burning voltage16 for the fluorescent tube can be tapped.

Die Baugruppe6, die die Sicherheitsabschaltung und die Brennspannungskontrolle realisiert, wird in der bevorzugten Ausführungsform durch Widerstände48,58,66, Tyristor54, Kondensatoren57 und59 sowie Dioden53,55,56 und60 realisiert. Insbesondere Widerstand66 sowie Dioden53 und55 sorgen für eine Abschaltung des Betriebsgeräts, falls vom Netz eine zu hohe Spannung geliefert wird, die zur Zerstörung des Betriebsgeräts und/oder der Leuchtstoffröhre führen kann. Insbesondere Widerstände58,61,62, Dioden56,60 sowie Kondensatoren57 und59 überwachen die Brennspannung.The module6 , which implements the safety shutdown and the burning voltage control, is implemented in the preferred embodiment by resistors48 ,58 ,66 , tyristor54 , capacitors57 and59 and diodes53 ,55 ,56 and60 . In particular, resistor66 and diodes53 and55 ensure that the operating device is switched off if the voltage supplied by the network is too high, which can destroy the operating device and / or the fluorescent lamp. In particular, resistors58 ,61 ,62 , diodes56 ,60 and capacitors57 and59 monitor the operating voltage.

Solange die Leuchtstoffröhre noch nicht gezündet hat, erzeugt der Leistungsverstärker aufgrund des durch Kondensatoren37 evtl. und65 sowie Spule63 gebildeten Schwingkreises eine Brennspannung von ca. 800 V zwischen den beiden Wendeln der Leuchtstoffröhre. Nach dem Zünden der Leuchtstoffröhre bricht diese Spannung durch Dämpfung des Schwingkreises durch die Leuchtstoffröhre auf etwa 200 bis 300 V zusammen. Die Brennspannungskontrolle in Baugruppe6 schaltet den Pulsbreitenmodulator und damit auch den Leistungsverstärker ab, falls die Zündspannung nicht innerhalb von 0,5 bis 1 s nach Einschalten der Brennspannung auf 200 bis 300 V zusammengebrochen ist, also die Leuchtstoffröhre nicht gezündet hat.As long as the fluorescent tube has not yet ignited, the power amplifier generates an operating voltage of approximately 800 V between the two filaments of the fluorescent tube due to the resonant circuit possibly formed by capacitors37 and65 and coil63 . After the fluorescent tube has been ignited, this voltage collapses to about 200 to 300 V by damping the resonant circuit through the fluorescent tube. The burning voltage control in module6 switches off the pulse width modulator and thus also the power amplifier if the ignition voltage has not collapsed to 200 to 300 V within 0.5 to 1 s after switching on the burning voltage, i.e. the fluorescent tube has not ignited.

In einer anderen Ausführungsform wird das Zünden der Leuchtstoffröhre durch Messen des Drainstroms durch einen Leistungstransistor ermittelt. Beim Zünden steigt dieser Strom im zeitlichen Mittel an. Hierzu sind vorzugsweise ein Widerstand zwischen die negative Versorgungsspannung und das Drain im Transistor40 geschaltet und die über diesen Transistor abfallende Spannung über Diode60 der Brennspannungskontrolle zugeführt.In another embodiment, the lighting of the fluorescent tube is determined by measuring the drain current through a power transistor. When igniting, this current increases on average over time. For this purpose, a resistor is preferably connected between the negative supply voltage and the drain in transistor40 , and the voltage drop across this transistor is fed to the burning voltage control via diode60 .

Der Netzspannungscontroler7 beeinflusst ebenfalls den Pulsbreitenmodulator. Der Netzspannungscontroler verändert die Pulsbreitenmodulation so, dass trotz Schwankungen der Netzspannung die Leuchtstoffröhre gleich hell leuchtet. Dies ist insbesondere deshalb sinnvoll, da die Netzsollspannung in einzelnen europäischen Ländern und den USA zwischen 220 und 240 V schwankt. Auf diese Weise werden landespezifische Besonderheiten durch den Netzspannungscontroler7 kompensiert.The mains voltage controller7 also influences the pulse width modulator. The mains voltage controller changes the pulse width modulation in such a way that the fluorescent tube shines equally brightly despite fluctuations in the mains voltage. This is particularly useful because the nominal mains voltage in individual European countries and the USA fluctuates between 220 and 240 V. In this way, country-specific peculiarities are compensated for by the mains voltage controller7 .

Das Niedervoltnetzteil erzeugt eine Gleichspannung von 15 V für die Dimmfaktorstabilisierung8 und die Wendelheizungssteuerung10. An die Dimmfaktorstabilisierung8 kann über Dimmeingang16 ein Potentiometer oder eine Fotozelle zum Dimmen der Leuchtstoffröhre angeschlossen werden. Die Dimmfaktorstabilisierung kann am Dimmeingang eine Spannung oder einen Widerstand messen. Die Wendelheizungssteuerung10 steuert die Wendelheizung11 beim Einschalten so, dass beide Heizwendel13 und14 für 0,3 bis 0,5 s mit voller Leistung beheizt werden, bevor durch den FET-Leistungsverstärker5 eine Brennspannung an die Leuchtstoffröhre gelegt wird.The low-voltage power supply unit generates a DC voltage of 15 V for the dimming factor stabilization8 and the filament heating control10 . A potentiometer or a photocell for dimming the fluorescent tube can be connected to the dimming factor stabilization8 via dimming input16 . The dimming factor stabilization can measure a voltage or a resistance at the dimming input. The filament heating control10 controls the filament heating11 when switched on in such a way that both filaments13 and14 are heated at full power for 0.3 to 0.5 s before the FET power amplifier5 applies a burning voltage to the fluorescent tube.

Das Vorheizen der Glühwendel wird als sogenannter Warmstart bezeichnet. Der Warmstart reduziert den Verschleiß der Heizwendel13 und14. Die Lebensdauer einer Leuchtstoffröhre ohne Startvorgänge beträgt etwa 20.000 Betriebsstunden. Durch häufige Kaltstarts, also Starts ohne Vorheizen der Heizwendeln reduziert sich diese etwa auf 5.000 Betriebsstunden.The preheating of the filament is called a warm start. The warm start reduces the wear of the heating coils13 and14 . The lifespan of a fluorescent tube without starting is approximately 20,000 operating hours. Frequent cold starts, i.e. starts without preheating the heating coils, reduce this to about 5,000 operating hours.

Nach dem Starten der Leuchtstoffröhre wird in einer bevorzugten Ausführungsform lediglich die Heizwendel13 beheizt. Die Heizwendel14 wird komplett von der Wendelheizung getrennt, so dass die Wendelheizung selbst keinen Kurzschluss für den Leistungsverstärker5 darstellt, wenn der Leistungsverstärker eine Brennspannung liefert.After starting the fluorescent tube, only the heating coil13 is heated in a preferred embodiment. The heating coil14 is completely separated from the coil heating, so that the coil heating itself does not constitute a short circuit for the power amplifier5 when the power amplifier supplies an operating voltage.

Um das Problem des Kurzschlusses des Leistungsverstärkers durch die Wendelheizung weiter zu reduzieren, kann die Wendelheizung durch Wechselstrom erfolgen und in der Wendelheizung ein Transformator vorgesehen sein, der zwei Sekundärwicklungen, nämlich für jede Heizwendel eine, aufweist.To the problem of the short circuit of the power amplifier through theThe filament heating can be further reduced by alternating currenttake place and a transformer can be provided in the filament heating, the twoSecondary windings, namely one for each heating coil.

Nach dem Starten wird die Heizleistung in der Heizwendel durch die Wendelheizungssteuerung10 so gesteuert, dass die vom Temperatursensor15 gemessene Temperatur konstant bleibt. Hierzu wird das Ausgangssignal des Temperatursensors der Wendelheizungssteuerung10 zugeführt. Darüber hinaus erhält die Wendelheizungssteuerung ein Steuersignal von der Dimmfaktorstabilisierung8. Das Letztere Signal sorgt für eine verbesserte Regelung bei transienten Dimmvorgängen. Wird die Dimmung plötzlich herauf- oder heruntergeregelt, reagiert der Temperatursensor15 nur mit Verzögerung auf die sich mit der Lampenleistung ändernde Temperatur in der Aluminiumkappe. Anders ausgedrückt kann die Wendelheizungssteuerung einen PID-Regler darstellen. Dabei steht P für proportional, D für differential und I für Integral. Insbesondere der Differentialanteil für den Regler wird aus dem von der Dimmfaktorstabilisierung erhaltenen Signal berechnet.After starting, the heating power in the heating coil is controlled by the coil heating control10 so that the temperature measured by the temperature sensor15 remains constant. For this purpose, the output signal of the temperature sensor is fed to the filament heating control10 . In addition, the filament heating controller receives a control signal from the dimming factor stabilization8 . The latter signal ensures improved control during transient dimming processes. If the dimming is suddenly increased or decreased, the temperature sensor15 reacts only with a delay to the temperature in the aluminum cap that changes with the lamp power. In other words, the filament heating controller can be a PID controller. P stands for proportional, D for differential and I for integral. In particular, the differential component for the controller is calculated from the signal obtained from the dimming factor stabilization.

Darüber hinaus beeinflusst die Dimmfaktorstabilisierung den Pulsbreitenmodulator entsprechend der Dimmung.In addition, dimming factor stabilization affects the pulse width modulatoraccording to the dimming.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird nicht nur Heizwendel13 sondern auch Heizwendel14 während des Betriebs vorzugsweise mit der gleichen Heizleistung beheizt. Diese Ausführungsform hält insbesondere bei starken Umgebungstemperaturschwankungen die Temperatur in der Leuchtstoffröhre und damit den Quecksilberdampfdruck im optimalen Bereich.In another preferred embodiment, not only the heating coil13 but also the heating coil14 is preferably heated during operation with the same heating power. This embodiment keeps the temperature in the fluorescent tube and thus the mercury vapor pressure in the optimal range, particularly in the case of strong fluctuations in ambient temperature.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Heizwendel14 auch beim Starten nicht beheizt. Diese Ausführungsform ermöglicht die Einsparung von Bauteilen in der Wendelheizung sowie einer elektrischen Verbindung zur Heizwendel14. Diese Ausführungsform ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Leuchtstoffröhre selten ein- und ausgeschaltet wird. Eine solche Beschaltung der Leuchtstoffröhre ist inFig. 2 gezeigt.In a further preferred embodiment, the heating coil14 is not heated even when starting. This embodiment enables the saving of components in the filament heating and an electrical connection to the filament14 . This embodiment is particularly advantageous when the fluorescent tube is rarely switched on and off. Such a connection of the fluorescent tube is shown inFIG. 2.

Fig. 2 zeigt ein nicht dimmbares elektronisches Vorschaltgerät für Leuchtstoffröhren. Durch die einseitige Abkopplung des Hochfrequenzstromkreises durch HF-Trenntrafo64 vom Netzeingang wird das Stromnetz nicht mehr mit HF belastet. Der Trenntrafo64 weist zwei identische Wicklungen auf, so dass sich ein Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 ergibt. Durch diese Maßnahmen können die teueren Auskoppelkondensatoren über dem Brückengleichrichter entfallen, der aus den Dioden31-34 gebildet wird. Am Brückgleichrichter liegt nämlich nur noch niederfrequenter Netzwechselstrom an. Ein Abkoppelkondensator im HF-Kreis kann entfallen, weil der Gleichspannungsanteil vom Schwingkreiskondensator37 aufgenommen wird. Durch geeignete Dimensionierung wird die Blindstromkomponente der Drossel63 fast vollständig kompensiert. Durch die Auskopplung der Hochfrequenz durch den Transformator64 wird die Netzverschmutzung durch hochfrequente Störungen reduziert, so dass höhere Betriebsfrequenzen durch integrierte Schaltung43 und den durch die Transistoren38 und40 gebildeten Leistungsverstärker verwendet werden können. Wie oben ausgeführt, kann folglich eine Drossel mit geringer Induktivität und somit kleiner Baugröße verwendet werden. Die Abstrahlung von Hochfrequenz wird dann besonders gering gehalten, wenn die Verbindung zwischen Transformator64 und der nicht beheizten Heizwendel von Leuchtstoffröhre20 kurz gehalten wird, also das Betriebsgerät nahe dieser Heizwendel montiert wird.Fig. 2 shows a non-dimmable electronic ballast for fluorescent tubes. Due to the one-sided decoupling of the high-frequency circuit by HF isolating transformer64 from the mains input, the mains is no longer exposed to HF. The isolating transformer64 has two identical windings, so that a transformation ratio of 1: 1 results. These measures make it possible to dispense with the expensive coupling capacitors across the bridge rectifier, which is formed from the diodes31-34 . Only low-frequency alternating current is present at the bridge rectifier. A decoupling capacitor in the HF circuit can be omitted because the DC voltage component is absorbed by the resonant circuit capacitor37 . The reactive current component of the choke63 is almost completely compensated for by suitable dimensioning. By decoupling the high frequency through the transformer64 , the network pollution caused by high-frequency interference is reduced, so that higher operating frequencies can be used by the integrated circuit43 and the power amplifier formed by the transistors38 and40 . As stated above, a choke with low inductance and thus small size can consequently be used. The radiation from high frequency is kept particularly low if the connection between transformer64 and the unheated heating coil of fluorescent tube20 is kept short, that is to say the operating device is mounted near this heating coil.

Die oben erläuterte Sicherheitsabschaltung durch die Baugruppe6 wurde soweit verbessert, dass ein Zerstören der Leistungstransistoren38 und40 bei einem Defekt der Leuchtstoffröhre20 vermieden wird.The safety shutdown explained above by the module6 has been improved to such an extent that destruction of the power transistors38 and40 in the event of a defect in the fluorescent tube20 is avoided.

Claims (8)

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1. Betriebsgerät für Leuchtstoffröhren (12) mit eingebauter Kühlstelle, deren Quecksilberdampfdruck sich durch Heizen der Kühlstelle regulieren lässt,dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Kühlstelle oder eine Temperatur in der Umgebung der Kühlstelle mittels eines Temperatursensors (15) gemessen wird und die Wendelheizleistung so geregelt wird, dass die Temperatur der Lampe (12) in einem optimalen Bereich bleibt.1. Control gear for fluorescent tubes (12 ) with built-in cooling point, the mercury vapor pressure of which can be regulated by heating the cooling point,characterized in that the temperature of the cooling point or a temperature in the vicinity of the cooling point is measured by means of a temperature sensor (15 ) and the filament heating power in this way it is regulated that the temperature of the lamp (12 ) remains in an optimal range.2. Betriebsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (15) in einer Lampenkappe nahe der Kühlstelle angeordnet ist.2. Operating device according to claim 1 or 2, characterized in that the temperature sensor (15 ) is arranged in a lamp cap near the cooling point.3. Betriebsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsgerät für T5-Leuchtstoffröhren vorgesehen ist.3. Operating device according to claim 1, characterized in that theControl gear for T5 fluorescent tubes is provided.4. Betriebsgerät nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstoffröhre mit Hochfrequenz betrieben wird, die durch einen Hochfrequenzgenerator (3) und einen Leistungsverstärker (5) erzeugt wird, wobei ferner ein Pulsbreitenmodulator (4) vorgesehen ist, um die Pulsbreite der Hochfrequenz und damit den Leuchtstrom zu steuern.4. Operating device according to one of the above claims, characterized in that the fluorescent tube is operated at high frequency, which is generated by a high-frequency generator (3 ) and a power amplifier (5 ), wherein a pulse width modulator (4 ) is further provided to the pulse width To control high frequency and thus the luminous current.5. Betriebsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Netzspannungscontroler (7) vorgesehen ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, das dem Pulsbreitenmodulator (4) zugeführt wird und den Pulsbreitenmodulator so steuert, dass ein von einer angeschlossenen Leuchtstoffröhre (12) erzeugter Lichtstrom von der Höhe der Netzspannung unabhängig ist.5. Operating device according to claim 4, characterized in that a mains voltage controller (7 ) is also provided which generates an output signal which is fed to the pulse width modulator (4 ) and controls the pulse width modulator in such a way that a luminous flux generated by a connected fluorescent tube (12 ) is independent of the level of the mains voltage.6. Betriebsgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsgerät ferner eine Dimmfaktorstabilisierung (8) aufweist, die ebenfalls ein Ausgangssignal für den Pulsbreitenmodulator (4) erzeugt, so dass der Lichtstrom einer angeschlossenen Leuchtstoffröhre (12) entsprechend einem an einem Dimmeingang (16) angeschlossenen Widerstand oder einer am Dimmeingang (16) angelegten Spannung gedimmt wird.6. Operating device according to claim 4 or 5, characterized in that the operating device further comprises a dimming factor stabilization (8 ) which also generates an output signal for the pulse width modulator (4 ), so that the luminous flux of a connected fluorescent tube (12 ) corresponds to one at a dimming input (16 ) connected resistor or a voltage applied to the dimming input (16 ).7. Betriebsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Wendelheizungssteuerung (10) vorgesehen ist, der ein Ausgangssignal des Temperatursensors (15) zugeführt wird, um die Wendelheizleistung für Heizwendel (13) zu regeln, wobei der Wendelheizungssteuerung (10) ferner ein Signal von der Dimmfaktorstabilisierung (8) zugeführt wird.7. Operating device according to claim 6, characterized in that a filament heating control (10 ) is also provided, to which an output signal of the temperature sensor (15 ) is supplied in order to regulate the filament heating power for the filament (13 ), the filament heating control (10 ) also being a Signal from the dimming factor stabilization (8 ) is supplied.8. Betriebsgerät für eine Leuchtstoffröhre mit:
einem Gleichrichter (2;31,32,33,34); und
einem HF-Generator (3)
dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal des HF-Generators (3) einem HF-Transformator (64) zugeführt wird, wobei ein Ende der Sekundärwicklung des HF-Transformators mit einem Anschluss für eine Heizwendel und das andere Ende der Sekundärwicklung mit einem Anschluss für die andere Heizwendel der Leuchtstoffröhre verbunden ist.
8. Control gear for a fluorescent tube with:
a rectifier (2 ;31 ,32 ,33 ,34 ); and
an HF generator (3 )
characterized in that the output signal of the RF generator (3 ) is fed to an RF transformer (64 ), one end of the secondary winding of the RF transformer with a connection for a heating coil and the other end of the secondary winding with a connection for the other Heating coil of the fluorescent tube is connected.
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